Analiza cariotipului

Una dintre metodele de cercetare citogenetică care vizează studierea cromozomilor este cariotiparea. Analiza are o serie de indicii pentru comportament, precum și mai multe tipuri. 

Cariotipul este un set de cromozomi umane. Descrie toate caracteristicile genelor: dimensiune, cantitate, formă. În mod normal, genomul este format din 46 de cromozomi, dintre care 44 sunt autozomali, adică sunt responsabili pentru trăsăturile ereditare (culoarea părului și a ochilor, forma urechilor și altele). Ultima pereche este cromozomii de sex care determină cariotipul: femeile 46XX și bărbații 46XU.

Procesul de diagnosticare dezvăluie orice încălcare a genomului:

• Modificări ale compoziției cantitative.
• Încălcarea structurii.
• Încălcarea calității.

Ca o regulă, cariotiparea este efectuată de către un nou-născut pentru a determina anomaliile genetice. Analiza este, de asemenea, indicată pentru cuplurile care planifică o sarcină. În acest caz, studiul relevă o discrepanță între gene, care poate duce la nașterea unui copil cu patologii ereditare.

Tipuri de cariotipuri moleculare:

1. Targetnoe

Atribuit pentru a confirma diferite anomalii și sindroame. Permite determinarea cauzelor pierderii de sarcină: fătul congelat, avortul spontan, întreruperea în funcție de indicațiile medicale. Definește etiologia unui set suplimentar de cromozomi cu triploidii. Analiza este efectuată pe microarramele cu 350 mii markeri, concentrată în zone semnificative clinic de cromozomi. Puterea de rezolvare a acestui studiu este de la 1 milion bp.

2. standard

Identifică încălcările în genomul de semnificație clinică. Diagnozează sindroamele de microdesire și patologiile asociate bolilor dominante autozomale. Determină cauzele anomaliilor cromozomiale în sindroame nediferențiate la pacienții cu anomalii de dezvoltare, malformații congenitale, dezvoltare psihomotorie întârziată, autism.

Permite descoperirea anomaliilor cromozomiale în perioada prenatală. Tehnica determină aneuploidia, microdelețiile patologice la nivelul fătului. Studiul se desfășoară pe o microarray cu 750.000 markeri de densitate mare, care acoperă toate părțile semnificative ale genomului. Puterea de rezolvare a analizei standard a cariotipului este de 200.000 bp.

3. mărită

Permite stabilirea cauzelor anomaliilor cromozomiale la sindroame nediferențiate la copii. Identifică ștergerile patogene, adică dispariția regiunilor cromozomiale și duplicarea - copii suplimentare ale genelor. Diagnozează locurile cu pierderi de heterozygozitate, cauze ale patologiilor autosomale recesive.

Analiza detaliată a microarray-ului cu cromozomi este efectuată utilizând o microarray cu densitate mare care conține mai mult de 2,6 milioane markeri individuali de densitate mare. Puterea de rezolvare a acestui studiu permite acoperirea întregului genom și variază de la 50.000 bp. Datorită acestui fapt, toate secțiunile codului genei sunt studiate cu cea mai mare precizie, ceea ce face posibilă dezvăluirea celor mai mici tulburări structurale.

De regulă, analiza pentru cariotip se realizează în funcție de scopul geneticianului. În funcție de indicațiile medicale, poate fi atribuit unul dintre tipurile de mai sus. Un studiu standard costă mai puțin, dar este rar prescris, deoarece nu prezintă multe anomalii cromozomiale. Targetul de cariotip este o analiză mai costisitoare, deci este prescrisă în prezența semnelor clinice de sindroame și alte anomalii. Diagnosticul extins este cel mai scump și mai informativ, deoarece permite studierea completă a tuturor seturilor de 23 de cromozomi.

Unde să treci analiza pe cariotip?

Analiza micromatrică cromozomială este transmisă în conformitate cu prescripțiile unui genetician. Studiul vizează studierea genomului pacientului și descoperirea oricărei anomalii în structura sa.

Cromozomii sunt catene ADN, numărul și structura lor are specificitatea proprie pentru fiecare specie. Corpul uman conține 23 de perechi de cromozomi. O pereche determină sexul: la femeile cromozomiale 46XX, iar la bărbați 46XY. Genele rămase sunt autozomi, adică non-gene.

Caracteristicile cariotipului:

• Analiza se efectuează o dată, deoarece setul de cromozomi nu se schimbă de-a lungul vieții.
• Permite stabilirea cauzelor problemelor de reproducere la soți.
• Diagnosticarea mai multor malformații la copii.
• Identifică anomalii genetice.

Cariotipul este dat într-un laborator medical specializat sau într-un centru genetic. Studiul este condus de un medic calificat. De regulă, testele sunt gata în 1-2 săptămâni. Rezultatele sunt descifrate de către genetician.

Indicații pentru procedură analiza cariotipului

Procedura de cariotipare este atribuită copiilor nou-născuți pentru detectarea anomaliilor genetice și a patologiilor ereditare, precum și pentru bărbați și femei în faza de planificare a sarcinii. Există, de asemenea, o serie de alte indicații pentru analiză:

• Infertilitate masculină și feminină de origine necunoscută.
• Infertilitate masculină: oligozoospermie severă și ne-obstructivă, teratozoospermie.
• Avort spontan: avorturi spontane, făt înghețat, naștere prematură.
• Amenoreea primară.
• Cazuri de deces precoce ale nou-născuților în anamneză.
• Copii cu anomalii cromozomiale.
• Copii cu malformații congenitale multiple.
• Vârsta părinților este de peste 35 de ani.
• Încercări multiple nereușite la fertilizarea FIV.
• Boala ereditară la unul dintre viitorii părinți.
• Tulburări hormonale la femei.
• Spermatogeneza etiologiei necunoscute.
• Clădiri strâns legate.
• Mediu de viață ecologic nefavorabil.
• Contact prelungit cu substanțe chimice, iradiere.
• Obiceiuri dăunătoare: fumatul, alcoolul, drogurile, dependența de droguri.

Karyotypingul copiilor se efectuează în astfel de cazuri:

• Malformații congenitale.
• Retardare mentală.
• Întârzierea în dezvoltarea psihomotorie.
• Microanomalia și dezvoltarea întârziată a psiho-discursului.
• Anomalii sexuale.
• Încălcarea sau întârzierea dezvoltării sexuale.
• Întârzierea creșterii.
• Prognoza sănătății copilului.

Diagnosticul este recomandat tuturor soților în stadiul planificării sarcinii. De asemenea, analiza poate fi efectuată în timpul sarcinii, adică cercetări cromozomiale prenatale.

Cum arată cariotipul?

Totalitatea semnelor unui set complet de cromozomi este un cariotip. Pentru sistematizarea analizelor cromozomiale se utilizează Nomenclatura Internațională Cytogenetică, care se bazează pe colorarea diferențială a genomului pentru o descriere detaliată a întregii componente a ADN-ului.

Studiul arată:

• Trisomia - în pereche există un al treilea cromozom extra.
• Monosomie - o pereche nu are un cromozom.
• Inversiunea - rândul genomului.
• Translocația este mișcarea locațiilor.
• Ștergerea este pierderea site-ului.
• Dublarea - dublarea fragmentului.

Rezultatele analizei sunt înregistrate utilizând acest sistem:

1. Numărul total de cromozomi și setul de organe genitale este de 46, XX; 46, XY.
2. Cromozomii extra și lipsiți sunt indicați, de exemplu, 47, XY, + 21; 46, XY-18.
3. Brațul scurt al genomului este notat cu simbolul - p, iar lungimea - q.
4. Translocația este t, iar deleția este del, de exemplu 46, XX, del (6) (p12.3)

Analiza gata pentru cariotip este următoarea:

• 46, XX - norma sau rata femeii.
• 46, XY este norma unui om.
• 45, X - Sindromul Shereshevsky-Turner.
• 47 XXY - Sindromul Klinefelter.
• 47, XXX - trisomia pe cromozomul X.
• 47, XX (XY), +21 - Sindromul Down.
• 47, XY (XX), + 18 - Sindromul Edwards.
• 47, XX (XY), + 13 - sindromul Patau.

Cercetarea citologică relevă diferite anomalii în structura componentelor ADN. Analiza diagnozează, de asemenea, predispozițiile la multe boli: patologii endocrine, hipertensiune arterială, leziuni articulare, infarct miocardic și altele.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]

Preparare

Celulele sanguine sunt utilizate pentru analiza cariotipului, prin urmare este foarte important să se pregătească corect pentru diagnosticare.

Pregătirea pentru cercetarea cromozomilor începe cu 2 săptămâni înainte de a fi luată și constă în excluderea influenței asupra organismului a unor astfel de factori:

• Boli acute și cronice.
• Recepția medicamentelor.
• Consumați alcool și droguri, fumați.

Pentru analiză se utilizează sânge venos în 4 ml. Prelevarea de probe de sânge se face pe stomacul gol.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16]

Tehnică analiza cariotipului

Genomul uman nu poate fi văzut cu ochiul liber, cromozomii sunt vizibili numai sub microscop la anumite faze ale diviziunii celulare. Pentru a determina cariotipul, se utilizează leucocite cu un singur nucleu, fibroblaste cutanate sau celule din măduva osoasă. Pentru studiu, celulele sunt adecvate în metafaza mitozei. Fluidul biologic este plasat într-un tub de testare cu litiu și heparină. Sângele este cultivat timp de 72 de ore.

Apoi, cultura este îmbogățită cu substanțe speciale, care opresc divizarea celulară în faza necesară pentru diagnostic. Din cultura fac droguri pe sticlă, care sunt supuse investigației. Informații suplimentare despre starea genomului sunt obținute prin colorarea sa. Fiecare cromozom are striaring, care este clar vizibil după colorare.

Într-un studiu cromozomial clasic, colorarea se realizează cu coloranți diferiți și amestecurile acestora. Colorantul se leagă diferit în diferite părți ale genomului, ceea ce face ca colorarea să fie neuniformă. Datorită acestui fapt, se formează un complex de semne transversale, care reflectă eterogenitatea liniară a cromozomului.

Metode de colorare de bază:

• Q - oferă imagini cu detalii înalte. Această metodă a fost numită colorarea lui Caspersson cu mucegai de acricină, diagnosticat sub microscop fluorescent. Se folosește pentru a analiza sexul genetic, pentru a identifica translocațiile între X și Y, Y și autozomi, precum și pentru screening-ul mozaicului cu cromozomii Y.
• G este o metodă modificată Romanovsky-Giemsa. Are o sensibilitate mai mare comparativ cu Q. Este folosit ca metodă standard de analiză citogenetică. Identifică mici aberații, cromozomi marker.
• R - este utilizat pentru a detecta regiuni negative G și Q omoloage. Genomul este tratat cu vopsea acridină portocalie.
• C - analizează regiunile centromerice ale cromozomilor cu heterocromatină constitutivă și partea veritabilă distală a lui Y.
• T - utilizat pentru a analiza regiunile de țesut telomeric ADN.

Celulele colorate și fixe sunt fotografiate sub microscop. Din setul de fotografii rezultând un set numerotat de perechi de autozomi, adică un cariotip sistematizat. Imaginea firelor ADN este orientată pe verticală, numerotarea depinde de dimensiune, cu o pereche de cromozomi de sex care acoperă setul.

Preparatele de sânge sunt analizate sub microscop de 20-100 plăci metafază pentru a detecta aberațiile cantitative și structurale.

• Aberațiile cantitative sunt modificări ale numărului de gene. Similar se observă și în cazul sindromului Down, când există un număr suplimentar de 21 de cromozomi.
• Aberațiile structurale reprezintă o schimbare a cromozomilor înșiși. Aceasta poate fi o cadere a genomului, transferul unei părți în alta, o rotație de 180 de grade și mai mult.

Tehnica de cariotipare este un proces laborios. Studiul este realizat de specialiști cu înaltă calificare. Pentru a diagnostica genomul unei singure persoane, poate dura o zi întreagă de lucru.

Analiza cariotipului soților

Când se căsătoresc, multe cupluri se confruntă cu problema concepției. Analiza citogenetică se dovedește a rezolva probleme de reproducere. Karyotypingul soților permite descoperirea anomaliilor în structura genomului, care interferează cu a avea copii sau tulbura procesul de gestație. Schimbarea cariotipului este imposibilă, dar datorită diagnosticului, puteți determina adevăratele cauze ale infertilității și avortului, găsiți modalități de a le rezolva.

Analiza micromatrică cromozomială este efectuată pentru a detecta anomalii în structura structurii și numărul de fire de ADN care pot provoca boli ereditare la un copil viitor sau infertilitate a soților. Există standarde internaționale pentru analizarea viitorilor părinți:

• Chisturile cromozomiale din gen, din familie.
• Pierderea sarcinii într-o anamneză.
• Vârsta gravidă este mai veche de 35 de ani.
• Efecte mutagene prelungite asupra organismului.

Până în prezent, se folosesc astfel de metode de cariotipare:

1. Analiza cromozomilor în celulele sanguine.

Aceasta permite identificarea cazurilor de infertilitate, atunci când șansa de a avea un copil este redusă semnificativ sau complet absentă de la unul dintre soți. De asemenea, sondajul determină riscul instabilității genomului. Pentru tratarea anomaliilor, pacienților li se pot prescrie antioxidanți și imunomodulatori, care reduc eșecul concepției.

Sânge venos este luat pentru studiu. Din fluidul biologic se izolează limfocitele, care sunt stimulate într-un tub de testare, tratate cu o substanță specială, colorate și studiate. De exemplu, cu sindromul Klinefelter, care se manifestă ca infertilitate masculină, există un cromozom suplimentar de 47 XX în cariotip. De asemenea, pot fi identificate modificări structurale ale genomului: inversiune, ștergere, translocare.

2. Examenul prenatal.

Definează patologiile cromozomilor fătului în primele etape ale sarcinii. Un astfel de studiu este necesar pentru diagnosticarea bolilor genetice sau a malformațiilor care duc la moartea fetală în utero.

Pentru a efectua cercetări, pot fi utilizate astfel de metode:

• Non-invaziv - sigur pentru mamă și făt. Diagnosticul este efectuat cu ajutorul ultrasunetelor unui copil și o analiză biochimică detaliată a sângelui unei femei.
• Invazivă - biopsia corionului, cordocentesis, placentocenteză, amniocenteză. Pentru analiză, se colectează celulele placentei sau corionului, lichidul amniotic sau sângele din cordonul ombilical. În ciuda mare precizie de diagnosticare, tehnici invazive au un risc crescut de complicații, prin urmare, efectuate numai în indicații medicale stricte pentru detectate în timpul patologiei ultrasunete fetale, noua mama mai vechi de 35 de ani, părinții cu anomalii cromozomiale, modificări ale markerilor biochimici din sânge.

Pentru cercetarea citogenetică pot fi utilizate nu numai sânge, ci și ejaculare. Această metodă se numește tunel și permite determinarea uneia dintre cele mai frecvente cauze ale infertilității masculine, sub condiția unei cariotipuri normale - fragmentarea ADN-ului spermatozoizilor.

Dacă există mutații genetice sau aberații cromozomiale la unul dintre soți, medicul spune despre posibilele riscuri și probabilitatea unui copil cu abateri. Deoarece patologiile genetice sunt incurabile, decizia ulterioară a cuplului este luată independent: folosiți materialul donator (spermă, ouă), riscul de naștere sau șederea fără copii.

Dacă abaterile din genom sunt detectate în procesele de gestație, atât la femei, cât și la embrioni, medicii recomandă întreruperea acestor sarcini. Acest lucru se datorează riscului crescut de naștere a unui copil cu grave și, în unele cazuri, inconsistente cu viața, abaterile. Efectuarea analizei și descifrarea rezultatelor acesteia se face de către un genetician.

[17], [18], [19], [20], [21]

Test de sânge pentru cariotip

Cel mai adesea, cariotiparea se efectuează pe analiza sângelui venos prin cultivarea celulelor. Dar pentru realizarea cercetării citogenetice, poate fi folosit un alt material biologic:

• Celule din lichid amniotic.
• Placenta.
• Celule de embrioni.
• Material aborant.
• Măduva osoasă.

Ce material va fi luat pentru diagnostic depinde de cauza și sarcina analizei. Un algoritm aproximativ pentru testarea sângelui:

• Un volum mic de lichid timp de 72 de ore este plasat într-un mediu nutritiv la o temperatură de 37 ° C
• Din moment ce cromozomii sunt vizibili în stadiul metafazei diviziunii celulare, se adaugă un reactiv la mediul biologic, care oprește procesul de fisiune în faza necesară.
• Cultura celulară este colorată, fixată și analizată sub microscop.

Analiza cariotipului sângelui prevede detectarea foarte precise orice anomalii în structura ADN-ului: intrachromosomal și interchromosomal rearanjamente, schimba ordinea fragmentelor genomice ambele. Scopul principal al diagnosticului este identificarea bolilor genetice.

[22], [23], [24], [25], [26], [27]

Analiza genetică a cariotipului

Diagnosticul citogenetic care vizează studierea dimensiunii, numărului și formei cromozomilor este cariotiparea genetică. Analiza are astfel de indicații pentru realizarea:

• Identificarea defectelor la naștere.
• Riscul unui copil cu patologii ereditare.
• Suspiciunea infertilității.
• Încălcarea spermogramei.
• Neintenționarea de sarcină.
• Elaborarea unui plan pentru tratamentul anumitor tipuri de tumori neoplazice.

De asemenea, analiza genetică pentru cariotip este inclusă în lista obligatorie pentru soții care intenționează să aibă copii.

Cel mai adesea, studiul relevă astfel de patologii:

1. Aneuplodia este o modificare a numărului de cromozomi atât în direcția creșterii cât și în scădere. Încălcarea echilibrului conduce la pierderi de sarcină, nașterea copiilor cu patologii congenitale severe. Forma mozaică de aneuploidie provoacă sindromul Down, sindromul Edwards și alte boli foarte incompatibile.
2. Reformați cariotipul - dacă modificările sunt echilibrate, setul de cromozomi nu este rupt, ci pur și simplu comandat diferit. Cu schimbări dezechilibrate, există o amenințare la adresa mutațiilor genetice, ceea ce este deosebit de periculos pentru generațiile viitoare.
3. Translocarea este o structură neobișnuită a componentelor ADN, adică înlocuirea unui fragment al genomului cu altul. În cele mai multe cazuri, este moștenit.
4. Încălcarea diferențierii sexuale este o tulburare cromozomală extrem de rară, care nu se manifestă întotdeauna prin simptomele externe. Neconformitatea cu sexul fenotipic poate fi una din cauzele infertilității.

Analiza pentru cariotip este efectuată în laboratoarele genetice, doctori calificați în genetică.

Analiza cariotipului cu aberații

Aberațiile sunt tulburări în structura cromozomilor, cauzate de discontinuitățile și redistribuirea lor cu pierderea sau dublarea materialului genetic. Karyotyping cu aberații este un studiu care vizează detectarea oricărei modificări în structura genomului.

Tipuri de aberații:

• Cantitate - o încălcare a numărului de cromozomi.
• Structural - o încălcare a structurii genomului.
• Normal - sunt determinate în majoritatea sau în toate celulele corpului.
• Neregulate - apar datorită impactului asupra organismului a diverșilor factori adversi (viruși, radiații, efecte chimice).

Analiza determină cariotipul, trăsăturile acestuia, semnele impactului diferiților factori negativi. Analiza cromozomială cu aberații se efectuează în astfel de cazuri:

• Infertilitatea în căsătorie.
• Spontan avorturi spontane.
• Cazuri de naștere mortală în anamneză.
• Mortalitatea infantilă precoce.
• Sarcina înghețată.
• Malformații congenitale.
• Încălcarea diferențierii sexuale.
• Suspiciuni ale patologiei cromozomiale.
• Dezvoltarea mentală, fizică întârziată.
• Examinarea înainte de FIV, ICSI și alte proceduri de reproducere.

Spre deosebire de cariotipurile clasice, această analiză durează mai mult timp și costă mai mult.

Analiza cariotipului pentru un copil

Conform statisticilor medicale, patologiile congenitale joacă un rol semnificativ în cauzele mortalității infantile. Pentru detectarea în timp util a anomaliilor genetice și a bolilor ereditare, copilul este analizat pentru cariotip.

• Cel mai adesea, copiii sunt diagnosticați cu trisomie - sindromul Down. Această patologie apare la 1 din 750 de copii și se manifestă în diferite tipuri de abateri atât în dezvoltarea fizică, cât și în cea intelectuală.
• În al doilea rând, prevalența sindromului Klinefelter. Se manifestă ca o întârziere în dezvoltarea sexuală în adolescență și apare la 1 din 600 de bărbați nou-născuți.
• O altă patologie genetică diagnosticată la 1 din 2500 de femei de sex feminin este sindromul Shereshevsky-Turner. În copilărie, această boală se simte simțită prin creșterea pigmentării pielii, umflarea picioarelor, a mâinilor și a tibiei. În timpul pubertății, există o lipsă de menstruație, linia părului sub axială și pe pubian, de asemenea, glandele mamare nu sunt dezvoltate,

Karyotypingul este necesar nu numai pentru copii mici cu abateri vizibile, deoarece permite suspectarea problemelor genetice și începerea corectării lor. Analiza este predată în centrul medical-genetic. În funcție de vârsta copilului, sângele poate fi luat din călcâi sau din vena. Dacă este necesar, un genetician poate necesita o analiză a cariotipului și a părinților.

Analiza cariotipului nou-născut

Screening-ul neonatal este prima analiză efectuată de nou-născuți. Studiul se desfășoară în casa maternității timp de 3-4 zile de viață, pentru copiii prematuri în ziua a 7-a. Cariotiparea precoce permite descoperirea anomaliilor și tulburărilor genetice în structura ADN-ului înainte de apariția simptomelor patologice vizibile.

Pentru diagnosticarea precoce, folosiți sângele din călcâiul copilului. Cercetarea citogenetică vizează identificarea unor astfel de patologii comune în rândul copiilor, cum ar fi:

• Fenilcetonuria este o boală ereditară caracterizată prin scăderea activității sau absența unei enzime care scindează fenilalanina din aminoacid. Când progresul conduce la perturbări ale creierului și la întârzierea mintală.
• Fibroza chistică - afectează glandele care produc secrete, sucuri digestive, sudoare, salivă, mucus. Cauzează întreruperea funcționării plămânilor și a organelor din tractul digestiv. Boala este moștenită.
• Hipotiroidismul congenital este o leziune a glandei tiroide cu producția insuficientă a hormonilor săi. Aceasta duce la o întârziere în dezvoltarea fizică și mentală.
• Sindromul adrenogenital este o afecțiune patologică în care cortexul suprarenalian produce o cantitate insuficientă de hormoni. Din acest motiv, dezvoltarea organelor genitale este întreruptă.
• Galactesimia este o patologie în care transformarea galactozei în glucoză este perturbată. Tratamentul constă în respingerea produselor lactate. Fără diagnoza în timp util, poate provoca orbire și moarte.

Dacă, conform rezultatelor analizei cariotipului la nou-născut, sunt detectate abaterile sau anomaliile, se efectuează un set de studii suplimentare pentru a clarifica diagnosticul. O astfel de diagnosticare precoce va ajuta la identificarea oricăror probleme în corpul copilului în timp util și la începerea tratamentului.

[28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Cât de mult se face analiza pentru cariotip?

Durata cercetărilor cromozomiale durează între 10 și 21 de zile. Atunci când rezultatele sunt gata depinde de tipul de analiză, adică cu aberații sau cariotipuri clasice.

Analiza gata pentru karyotype conține astfel de informații:

• Numărul de cromozomi.
• Există vreo modificare a structurii cromozomilor.
• Există vreo încălcare a ordinii genomului.

Decipitarea rezultatelor și interpretarea lor este responsabilitatea geneticianului. Dacă sunt detectate anomalii, medicul oferă sfaturi medicale pentru diagnosticarea sau orientarea ulterioară a tratamentului.

Performanță normală

Caryotypes normale pentru oameni sunt 46, XX sau 46, XY. De regulă, schimbarea lor are loc în stadiile incipiente ale dezvoltării corpului:

• Cel mai adesea, tulburarea apare în timpul perioadei de gametogeneză (dezvoltarea pre-embrionară), atunci când celulele sexuale parentale produc kyotype-ul zigotului. Dezvoltarea ulterioară a unui astfel de zigot duce la faptul că toate celulele embrionului conțin un genom anormal.
• Încălcarea poate să apară în primele etape de împărțire a zigotului. În acest caz, embrionul conține mai multe clone celulare cu cariotipuri diferite. Adică, se dezvoltă mozaicismul - multitudinea de cariotipuri ale întregului organism și ale organelor sale

Modificările genomului se manifestă prin diferite patologii și vicii. Luați în considerare anomaliile comune de cariotip:

• 47, XXY; 48, XXXY - sindromul Klinefelter, polizomie pe cromozomul X la bărbați.
• 45X0; 45X0 / 46XX; 45, X / 46, XY; 46, X iso (Xq) - sindromul Shereshevsky-Turner, monozomia cromozomului X, mozaicismul.
• 47, XXX; 48, XXXX; 49, XXXXX - polizomie pe cromozomul X, trisomie.
• 47, XX, + 18; 47, XY, + 18 - Sindromul Edwards, trisomie pe 18 cromozomi.
• 46, XX, 5p- - sindrom de strigăt de catnip, ștergerea brațelor scurte de 5 perechi de genom.
• 47, XX, + 21; 47, XY, + 21 - Boala Down, trisomie pe 21 de cromozomi.
• 47, XX, + 13; 47, XY, + 13 - sindromul Patau, trisomia pe cromozomul 13.

Cercetarea citogenetică vizează determinarea stării componentelor ADN, identificarea defectelor și anomaliilor. Orice abatere de la indicii normali este o ocazie pentru o examinare complexă a corpului.

[35], [36], [37], [38], [39], [40], [41], [42], [43], [44], [45], [46]

Dispozitivul pentru analiză

Pentru a descifra cariotipul, se folosește metoda secvențială. Această tehnică a fost dezvoltată în 1970 și se bazează pe determinarea secvenței aminoacizilor din ADN. Mașinile de secvențat utilizează reacții enzimatice ciclice interactive, cu prelucrarea și compararea rezultatelor obținute.

Funcțiile de bază ale secvențiatorilor:

• Studiu complet principal al genomilor necunoscuți, exomi, transcripții.
• Karyotyping.
• Paleogenetika.
• Metagenomică și diversitate microbiană.
• Resequencing și cartografiere.
• Analiza de metilare a ADN.
• Analiza transcrierilor.

În prima etapă, aparatul creează o bibliotecă de secvențe aleatoare ale firelor de ADN. Apoi creează amplicon prin PCR, care sunt folosite ca eșantioane. În etapa finală, se determină structura primară a tuturor fragmentelor.

Sequenterii ultimei generații sunt complet automatizați și utilizați pe scară largă pentru analiza genomică, minimizând producerea de rezultate eronate datorate factorului uman.

Interpretarea rezultatelor analizei asupra cariotipului

Interpretarea rezultatelor cercetărilor citogenetice se face de către un genetician. De regulă, analiza este gata în 1-2 săptămâni și poate arăta astfel:

• 46XX (XY), sunt grupate în 22 de perechi și 1 pereche de sex. Genomul are o dimensiune și o structură normală. Anomaliile nu au fost dezvăluite.
• Genomul este rupt, sunt detectate mai mult de 46 de cromozomi. Formele și dimensiunile unuia / mai multor cromozomi sunt anormale. Perechile genomului sunt rupte / grupate incorect.

În ceea ce privește anomaliile patologice din cariotip, aceștia disting astfel de afecțiuni comune:

• Trisomia este un cromozom somatic în plus. Down, sindromul Edwards.
• Monozomia este pierderea unui cromozom.
• Ștergerea este absența unui site genomic. -46, xx, sindromul strigătului 5p-pisică.
• Translocația este transferul unei secțiuni a genomului în altul.
• Duplicarea este duplicarea unui fragment.
• Inversiunea - rotirea unui fragment al unui cromozom.

Pe baza rezultatelor analizei privind cariotipul, medicul face o concluzie privind starea genotipului și gradul de risc genetic. La cele mai mici modificări ale structurii componentelor ADN, se atribuie un set de studii suplimentare. Aberațiile identificate nu se pot manifesta, ci cresc riscul nașterii copiilor cu anomalii genetice.